Análisis de la influencia del biodeterioro de la guadua en la respuesta cíclica de muros de bahareque cargados en el plano
Loading...
Date
2026
Authors
Director
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Pontificia Universidad Javeriana Cali
Share
Abstract
El sistema constructivo de bahareque no cementado, muros compuestos de Guadua angustifolia y madera aserrada rellenos con mezclas de tierra, representa una alternativa sostenible, usando materiales típicos de estas regiones viable para mitigar el déficit habitacional que afecta a más de 2.3 millones de hogares rurales en Colombia. Sin embargo, a pesar de su uso histórico en las regiones, es limitada la documentación técnica relacionada con la afectación estructural en los elementos de guadua no tratados ante el biodeterioro; daño ocasionado por agentes ambientales como la humedad y presencia de insectos xilófagos y hongos. La presente investigación evaluó la influencia del biodeterioro en la respuesta cíclica de los elementos de guadua que conforman los muros de bahareque mediante modelos de los Elementos Finitos (FEM), empleando ANSYS Mechanical APDL controlado mediante scripts en Python a través de la librería PyMAPDL. Se calibraron tres modelos con las topologías en pórtico en guadua (GS), pórtico con latas de guadua (GHS) y pórtico con latas relleno de tierra (GSHS); con datos experimentales extraídos de ensayos de carga cíclica. El análisis paramétrico del biodeterioro en los elementos de guadua, se realizó mediante el método de Muestreo por Hipercubo Latino (LHS, N=100) con distribución normal truncada sobre su módulo de elasticidad. Se formularon 4 zonas de vulnerabilidad ante el biodeterioro y se evaluaron cinco escenarios de daño (A–E) sobre las tres topologías, totalizando 1400 iteraciones computacionales. La convergencia estadística se verificó mediante la estabilización asintótica del Coeficiente de Variación (COV), con diferenciales menores al 4.01%. La degradación estocástica evidenció que, el biodeterioro en elementos de guadua reduce de forma cuantificable la capacidad de servicio de los muros de bahareque bajo cargas laterales equivalentes, siendo el daño en uniones y bases de columnas los modos más críticos de daño individual de los modelos estudiados. Los hallazgos demuestran que, en todas las tipologías, al aplicar biodeterioro simultáneamente en las cuatro zonas de vulnerabilidad, generó una amplificación sinérgica que superó la superposición lineal de los escenarios individuales.